“奧秘世界”欄目邀請(qǐng)湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副教授范雄偉和他的團(tuán)隊(duì)帶來(lái)“走出來(lái)的博物學(xué)”系列文章。本期,讓我們?nèi)サ浇骶艓X山,造訪那里的“原住民”——大鯢。
走出來(lái)的博物學(xué)(五)
江西九嶺山是一個(gè)神奇的地方,南北走向的天然屏障將東海運(yùn)來(lái)的云雨截?cái)?,澆灌著成土母巖的花崗,孕育著億萬(wàn)年來(lái)的流水潺潺。在這一片生機(jī)勃勃的時(shí)空夾縫中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了世界上僅存的第四種純野生大鯢種群——江西大鯢。經(jīng)線粒體基因系統(tǒng)建樹(shù)分析發(fā)現(xiàn),它們是比現(xiàn)存三種大鯢更古老的種群,是九嶺山的“原住民”。3.6億年以來(lái),歷經(jīng)泥盆紀(jì)末大滅絕、二疊紀(jì)末大滅絕、一塊石頭送走“恐龍王朝”的白堊紀(jì)末大滅絕,它們竟還活著。
大鯢是一種有尾目的兩棲動(dòng)物,俗稱娃娃魚(yú)。在江西大鯢被發(fā)現(xiàn)之前,已有美洲大鯢、日本大鯢、中國(guó)大鯢三種大鯢。人們都說(shuō)娃娃魚(yú)能發(fā)出如嬰兒般啼哭的聲音,古往今來(lái)以訛傳訛,但這是一個(gè)科學(xué)錯(cuò)誤。
“哭”和“吼”靠的是喉和肺,然而大鯢這種生物,肺有點(diǎn)“廢”,且沒(méi)有真正意義上的喉,僅憑短的喉頭氣管室自然不能引吭高歌。兩棲類中也有出色的“歌唱家”——無(wú)尾目的蛙,憑借著天賦異稟的鳴囊,當(dāng)頭部?jī)蓚?cè)吹出“泡泡”的時(shí)候,田間地頭就會(huì)傳來(lái)它的嘹亮歌聲,這其實(shí)是為了打動(dòng)遠(yuǎn)方的雌蛙。
相對(duì)于極富浪漫主義的青蛙,雄性大鯢更具現(xiàn)實(shí)主義精神,“筑巢引鳳”是它們?nèi)⑵?、生子的策略,?dú)守洞穴等“媳婦”上門。然而,要守住洞穴實(shí)非易事,大鯢理想的繁殖洞穴條件苛刻,常會(huì)受到其他雄性大鯢“搶地盤”的挑釁,能守住地盤的大鯢大多已身經(jīng)百戰(zhàn),成為“百勝將軍”自然能獲得“美人”的垂青,這也是生物性選擇的底層邏輯——身強(qiáng)體壯者獲得交配權(quán)。在擇偶這件事上,青蛙則是 “動(dòng)口不動(dòng)手”,將“肉搏”改為“K歌”比賽——聲音大意味著氣力大,氣力大意味著身體好。由于大鯢并沒(méi)有進(jìn)化出鳴囊,只得選擇簡(jiǎn)單粗暴的“武斗”。
大鯢之所以被稱為娃娃魚(yú),與其長(zhǎng)得像娃娃有關(guān)——它們的“手指”如剛出生的嬰兒手指般粗短奶肥,將“魚(yú)”和“兒”合二為一,組成“鯢”字。大鯢不但不會(huì)哭,還是一種很安靜的動(dòng)物,它們天生一雙呆萌的小眼睛,因?yàn)闆](méi)有眼瞼所以不會(huì)眨眼,為避免陽(yáng)光灼傷而習(xí)慣夜行,既然是夜行也就無(wú)需錦衣,因此它們的皮膚顏色暗淡。身體扁平、滿臉疙瘩的大鯢外形并不出眾,成年后它們的皮膚上還會(huì)長(zhǎng)出花斑,在清澈見(jiàn)底的溪流中與巖石渾然一體,讓人難以辨認(rèn)。
在脊椎動(dòng)物中,水中游的叫魚(yú),山里爬的蜥蜴叫龍,天上飛的鳥(niǎo)叫禽,地上跑的叫獸,魚(yú)龍有甲、禽獸有毛,而大鯢有一張?zhí)刂频钠?。因?yàn)榉尾恍校篥F需要借助皮膚輔助呼吸,它們都穿著比自己大一號(hào)的“皮衣”,雖看上去略帶褶皺,但足夠大的覆蓋面積更利于呼吸,為此“皮衣”還不能太厚,所以大鯢的皮膚“吹彈可破”。皮膚上的黏液不但能加濕空氣,還能在遭遇敵害時(shí)助它“開(kāi)溜”。為了分泌更多黏液,大鯢身上長(zhǎng)出了被稱為疣粒的疙瘩,皮膚黏液中富含的膠原蛋白和活性肽成分還有養(yǎng)顏的功效。
肺只能在空氣中呼吸,鰓只能在水中呼吸,而大鯢的“皮衣”能同時(shí)滿足在水中呼吸和在陸地呼吸的需求。因此,它們不像有尾目的親戚鈍口螈那樣長(zhǎng)著三對(duì)外鰓——看上去很有造型的外鰓讓它們也被稱為美西螈。大鯢屬于隱鰓鯢科,這是因?yàn)橛讘B(tài)大鯢的三對(duì)外鰓隨著胚胎的發(fā)育隱去退化。美西螈則一直保留著大鯢幼態(tài)的特征,這在生物學(xué)上也被稱為幼態(tài)持續(xù)。
有理論認(rèn)為,人類是猿類的幼態(tài)持續(xù)。美西螈是大鯢的幼態(tài)持續(xù),大鯢則是青蛙的幼態(tài)持續(xù)。從美西螈的形態(tài)到大鯢的形態(tài),再到青蛙的形態(tài),它們隨著發(fā)育推進(jìn)發(fā)生的形態(tài)變化,也被稱為變態(tài)發(fā)育。
兩棲動(dòng)物常被稱為兩生動(dòng)物,這是因?yàn)樗鼈冃r(shí)候的模樣與長(zhǎng)大后的截然不同。青蛙變態(tài)發(fā)育實(shí)現(xiàn)水生到陸生的體態(tài)轉(zhuǎn)變只需40天,但它模擬了生命演化史上3.6億年前其祖先征服陸地的全過(guò)程,這一學(xué)說(shuō)也被稱為胚胎重演論。
遙想3.6億年前,面對(duì)江湖的波瀾壯闊,矗立在江頭的有尾兩棲類內(nèi)心或許無(wú)比糾結(jié):長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴為擅長(zhǎng)游泳而設(shè)計(jì)卻不利于爬行,四肢健全賦予它們勇攀高峰的潛能,是退一步“重出江湖”,還是進(jìn)一步“問(wèn)鼎中原”?當(dāng)有尾兩棲類向陸地邁出一小步時(shí),脊椎動(dòng)物演化邁出了一大步。它們后來(lái)的一支演化成蜥形綱,先化身為龍,后化龍為鳥(niǎo),一飛沖天;另一支演化成合弓綱,先化身為獸,后直立成人,造就了你和我。
如今,大鯢依舊保留著登陸先祖的模樣——后肢向后的劃水姿態(tài)、原始的肺、骨化不完全的原始頭顱,有人說(shuō)它是“水中大熊貓”,也有人說(shuō)它是活化石。億萬(wàn)年的滄海橫流沒(méi)能將它們消滅,但數(shù)十年的過(guò)度砍伐與人類活動(dòng)卻讓江西大鯢族群岌岌可危,它們的生存空間狹窄化而后碎片化,最終九嶺山成為它們唯一的避難所。
對(duì)于大鯢祖先邁出征服陸地的關(guān)鍵一步,我們應(yīng)心存感激;對(duì)于生命,我們應(yīng)心存敬畏。守護(hù)綠水青山,為了“鯢”好,亦是為了你好。
(欄目編輯" 方郁芝)